已知函数f(x)=2x3-3(a-1)x2+4x+6a(a∈R),g(x)=4x+6.(Ⅰ)若函数y=f(x)的切线斜

已知函数f(x)=2x3-3(a-1)x2+4x+6a(a∈R),g(x)=4x+6.

(Ⅰ)若函数y=f(x)的切线斜率的最小值为1,求实数a的值;

(Ⅱ)若两个函数图像有且只有一个公共点,求实数a的取值范围.

答案

解:

(Ⅰ)y=f(x)=2x3-3(a-1)x2+4x+6a求导数得

f′(x)=6x2-6(a-1)x+4(2分)

 

=4-(a-1)2=1

∴(a-1)2=2,∴a=±+1

(Ⅱ)∵g(x)=4x+6的图像是一直线

因此两个函数图像的公共点的个数取决于方程f(x)=g(x)的解的个数

所以只需研究函数m(x)=f(x)-g(x)图像与x轴关系.

由m(x)=2x3-3(a-1)x2+6(a-1)求导数得

m′(x)=6x2-6(a-1)x=6x[x-(a-1)]

(ⅰ)在a=1时,m′(x)=6x2≥0,m(x)在R

上单调递增,则

m(x)与x轴只有一个交点 

(ⅱ)在a≠1时,m′(x)=0有两根x1=0,x2=a-1,

即为y=m(x)的两个极值点.

m(x1)=m(0)=6(a-1)

m(x2)=m(a-1)=-(a-1)3+6(a-1)=(a-1)[6-(a-1)2]

y=m(x)与x轴只有一个交点,则需m(x1)m(x2)>0 

∴6(a-1)(a-1)[6-(a-1)2]>0(a≠1)

∴(a2-1)2-6<0有1-<a<1+且a≠1

由(ⅰ)(ⅱ)可知所求a范围为(1-,1+).

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